Marsga yuborilgan missiya AQShning kosmik etakchiligini ta'minlaydi

Marsga yuborilgan missiya AQShning kosmik etakchiligini ta'minlaydi
Marsga yuborilgan missiya AQShning kosmik etakchiligini ta'minlaydi

Video: Marsga yuborilgan missiya AQShning kosmik etakchiligini ta'minlaydi

Video: Marsga yuborilgan missiya AQShning kosmik etakchiligini ta'minlaydi
Video: Скотт Риттер о Зеленском и конфликте на Украине. Финляндия, Швеция и членство Украины в НАТО 2024, May
Anonim
Marsga yuborilgan missiya AQShning kosmik etakchiligini ta'minlaydi
Marsga yuborilgan missiya AQShning kosmik etakchiligini ta'minlaydi

Rossiya-Evropa kosmik kemasi ExoMars kamerasi Yerga Qizil sayyoraning birinchi tasvirini yuborgan bo'lsa, AQSh Marsga to'la huquqli odam ekspeditsiyasini yuborish ustida ishlamoqda. Nega amerikaliklarga bu kerak, bunday loyihaning narxi qancha va Rossiya unda ishtirok etishni rejalashtiryaptimi - bu savollarga javob talab qilinadi.

Marsni boshqariladigan uchish vazifasini prezident Barak Obama 2010 yilda qo'ygan edi. Keyin u NASA oldida quyidagi harakatlar rejasini tuzdi: 2025 yilga kelib, Yerga yaqin bo'lgan asteroidga, 2030 -yillarning o'rtalarida - Marsga parvoz qiling, shundan so'ng qo'nish missiyasi keladi. Hozircha aytishimiz mumkinki, NASA umuman rejalashtirilgan vaqt jadvaliga mos keladi. Shu bilan birga, agentlik nafaqat Qizil sayyora parvozini, balki o'zining tabiiy yo'ldoshi Fobosga tashrifni ham rejalashtirmoqda.

Bugungi kunga kelib agentlik Marsga parvoz qilish uchun zarur bo'lgan oltita asosiy elementni aniqladi, shu jumladan qo'nish. Bu SLS og'ir uchirish moslamasi, Orion kosmik kemasi, Transheb tirik moduli (Yer-Mars-Yer yo'nalishi bo'ylab uchish uchun), qo'nish, uchish bosqichi va quyosh-elektr harakatlantiruvchi tizimi (SEP). Dastlabki hisob -kitoblardan biriga ko'ra, Qizil sayyora yuzasiga odamlarning birinchi qo'nishini ta'minlash uchun 15 dan 20 tonnagacha yuk va uskunalarni etkazib berish kerak bo'ladi. Biroq, NASA vakillari 30 tonna yoki undan ko'p bo'lgan raqamni e'lon qilishdi, bunda faqat rejalashtirilgan uchish bosqichining og'irligi 18 tonnani, qo'nish moslamasining og'irligi esa kamida 20 tonnani tashkil etadi. Ushbu elementlarni kosmosga yuborish uchun yuk ko'tarish quvvati 70 dan 130 tonnagacha bo'lgan og'ir / o'ta og'ir SLS tashuvchisining kamida 6 ta ishga tushirilishi talab qilinadi. NASA ushbu "og'ir yuk mashinasi" ni ishlab chiqish va ishlab chiqarishda vaqt va pulni tejash maqsadida, transport vositalarida qolgan dvigatellar, yonilg'i baklari va qattiq yonilg'i quyish moslamalari "shatllar" dan qolgan texnologiyalar va uskunalardan foydalangan.

Mars majmuasining elementlari er orbitasida emas, balki Lagranj L-2 nuqtasida to'planadi. U Yerdan bir yarim million kilometr uzoqlikda, Oyning narigi tomonida, 61,500 ta zarbada joylashgan. NASA L-2 ni "sinov maydonchasi" deb ataydi va shu bilan u erda nafaqat yig'ilish, balki Mars texnologiyasini sinovdan o'tkazilishini ham ta'kidlaydi.

Amerika va xalqaro ommaviy axborot vositalari bir necha bor, shu jumladan NASAdagi ba'zi manbalarga asoslanib, Mars ekspeditsiyasiga tayyorgarlik ko'rish uchun amerikaliklarning oyga qaytishi mumkinligini eslatib o'tishgan. Biroq, hozir bu savol emas. Kosmik siyosat sohasidagi amerikalik yetakchi ekspertlardan biri Jon Logsdon VZGLYAD gazetasiga bergan intervyusida, NASA rejalariga Oyga qo'nish moslamasini yaratish kiritilmagan. Biroq, Evropa kosmik agentligi (ESA) Oyga parvoz to'g'risida qaror qabul qilishi istisno qilinmaydi. Agar ESA qo'nish moslamasini qursa, Qo'shma Shtatlar ushbu modulni Yerning tabiiy sun'iy yo'ldoshiga etkazish uchun SLSni taqdim etib, Evropadagi Oy loyihasida ishtirok etishi mumkin.

Marsga uch qadam

Rasm
Rasm

Astronavtika tarixidagi eng kuchli raketalar

NASA o'zining birinchi qadamini "Yerga suyanish" deb atadi. U ISS yordamida past orbitada kerakli operatsiyalarni bajarishni va kerakli tajribani to'plashni o'z ichiga oladi. Bundan tashqari, ushbu qadam doirasida agentlik yonilg'i va boshqa kerakli materiallarni olish uchun Marsning doğma manbalaridan (ISRU) foydalanish usullari va usullarini ishlab chiqmoqda. 18 tonnalik uchish bosqichiga 33 tonna yoqilg'i kerak bo'ladi va NASA uni Qizil sayyorada mavjud bo'lgan karbonat angidrid va suvdan ajratib olish niyatida, deb hisoblasangiz, faoliyat juda foydali bo'ladi.

Ikkinchi qadam "sinov maydoni" deb nomlanadi, u yuqorida aytib o'tilganidek, L-2 nuqtasida joylashgan. Avtomatik qurilma yordamida yaqin atrofdagi asteroidni qo'lga olish rejalashtirilgan, u shu nuqtaga o'tkaziladi va u erda "Orion" kosmik kemasi ekipaji tomonidan tekshiriladi.

Uchinchi qadam "Yerdan mustaqil" deb nomlandi. Biz allaqachon Qizil sayyorani bevosita o'rganish va rivojlantirish haqida gapirayapmiz. U Marsdagi hayot, Mars resurslaridan intensiv foydalanish va ilg'or aloqa tizimlari yordamida Yerga ilmiy ma'lumotlarni muntazam uzatishni o'z ichiga oladi.

"Orion" ning roli haqida batafsilroq to'xtalishga arziydi. Tashqi tomondan, u bir marta ishlatiladigan klassik "Apollon" kosmik kemasining kengaytirilgan versiyasiga o'xshab ketishiga qaramay (ba'zida Orion hazillashib "steroidlar ustida" Apollon "deb ataladi), NASA kosmonavtlari uchun yangi" taksidan "qayta foydalanish mumkin bo'ladi - undan foydalanish rejalashtirilgan. bir xil tushgan transport vositasi o'n martagacha. Shu bilan birga, "Orion" "yo'lovchilar sig'imi" oshishi bilan ajralib turadi va bortga 7 nafar ekipaj a'zolarini qabul qila oladi.

Ammo bu Orionning asosiy xususiyati emas. SLS uchun beshta segmentli qattiq yoqilg'i kuchaytirgichlarini ishlab chiqaruvchi Orbital ATK vitse-prezidenti Charlz Prekottning so'zlariga ko'ra, kema sayyoralararo Mars majmuasining bir qismiga aylanadi. Ishonchliligini oshirish uchun uning tizimlari, shu jumladan hayotni qo'llab -quvvatlash tizimi (sovutish suvi) va nurlanishdan himoyalanish ushbu kompleksga birlashtiriladi.

Rasm
Rasm

Turli mamlakatlarda kosmik parvoz muvaffaqiyat statistikasi

"Orion" ning taxminiy manbasi 1000 kundan kam emas. U Yer atmosferasiga yuqori tezlikda, masalan, L-2 yoki Marsdan qaytishda kirishga mo'ljallangan. Bundan tashqari, agar biror narsa noto'g'ri bo'lsa, kema ekipaj uchun qo'shimcha boshpanaga aylanadi. Prekott "Apollon 13" ni misol qilib keltirdi, uning ekipaji, Oyga uchish paytida buyruq modulidagi kislorodli tank portlashidan so'ng, asosan, oyni qo'ndirgichning sovutish suvi va harakatlantiruvchi tizimi tufayli qutqarildi. Bu modul, Yer-Oy-Yer yo'nalishi bo'ylab parvoz paytida ishlash uchun mo'ljallanmagan bo'lsa-da, o'ta og'ir vaziyatda u uchun g'ayrioddiy funktsiyalarni muvaffaqiyatli bajardi.

Orionning birinchi sinov parvozi avtomatik ravishda 2014 yil dekabr oyida, Delta IV Heavy raketasidan uchirilganida amalga oshirildi. Keyingisi 2018 yil sentyabriga rejalashtirilgan, Orion (hali ekipajsiz) SLS tashuvchisi yordamida aylanma orbitada uchadi, bu, aytmoqchi, birinchi uchirish bo'ladi. Va kosmik kemaning birinchi boshqariladigan parvozi - to'g'ridan -to'g'ri Oyga - 2021-2023 yillarga rejalashtirilgan.

Qo'rquv va haqiqat

Past orbitada uchayotgan ekipajlar Yer magnit maydoni yordamida kosmik nurlanishdan himoyalangan. Ayniqsa, Oy va Marsga uchayotgan astronavtlar bu himoyadan mahrum. Biroq, Scientific American ma'lumotlariga ko'ra, Curiosity roverining ma'lumotlariga asoslanib, chuqur kosmosdan nurlanish xavfi Mars ekspeditsiyasini amalga oshirishga to'sqinlik qiladigan darajada katta emas. Shunday qilib, Marsga yetib kelish uchun 180 kun, undan qaytish uchun ham shuncha kun, shuningdek, Qizil sayyora yuzasida 500 kun bo'lgan astronavtlar 1,01 sievert mintaqasida radiatsiyaning umumiy dozasini olishadi. ESA standartlariga ko'ra, kosmonavt barcha parvozlari davomida birdan ortiq sievertni qabul qilmasligi kerak. Shifokorlarning fikriga ko'ra, bu doz saraton xavfini 5%ga oshiradi. NASA qat'iy standartlarga ega: kosmonavtning kasbiy faoliyati davomida saraton xavfi 3%dan oshmasligi kerak. Biroq, Curiosity tadqiqot guruhi a'zolaridan biri Don Xasslerning so'zlariga ko'ra, 5% - "juda maqbul ko'rsatkich".

May oyida Vashingtondagi "Odamlar Marsga (H2M)" konferentsiyasida nutq so'zlagan, ilgari NASA Mars loyihalari uchun mas'ul, hozir Stenford universiteti professori Skot Xabbard, NASA bosh shifokori Richard Uilyamsdan iqtibos keltirgan holda, "hozirda ekipaj sog'lig'i uchun xavf yo'q. Marsga uchuvchisiz uchishining oldini oladi. " Uilyams kosmonavtlarning salomatligi uchun xavf borligini tan oladi, lekin NASA buni qabul qilishga tayyor, ayniqsa agentlik uni yumshatishning yangi usullarini ishlab chiqmoqda. Masalan, hozirda NASA radiatsiyaga qarshi juda istiqbolli xususiyatlarni ko'rsatadigan gidrogenlangan bor nitrid nanotubalaridan (BNNT) tayyorlangan materialni tajriba qilmoqda.

Biroq, xuddi shu nomdagi filmga asoslangan "Marslik" kitobining muallifi Endi Veyerning so'zlariga ko'ra, uning qahramoni, albatta, Qizil sayyora yuzasida bo'lganida saraton kasalligiga chalingan. Haqiqatga kim yaqinroq - olimlar yoki fantast yozuvchi, buni vaqt ko'rsatadi.

Qachon, qancha va kim bilan

NASA hozirda Marsni boshqariladigan odamlarni o'rganish va tadqiq qilish uchun quyidagi jadvalga amal qilmoqda. 2021 yildan 2025 yilgacha asteroidni "qo'lga olish" va tadqiq qilishni o'z ichiga olgan holda, Oy kosmosiga kamida beshta boshqariladigan missiya rejalashtirilgan. 2033 yilda astronavtlar Fobosga, 2039 yilda esa birinchi marta Mars yuzasiga ko'tarilishlari kutilmoqda. Ikkinchi ekspeditsiya 2043 yilda Marsga qo'nadi.

Qizil sayyoraning 2018 yildan 2046 yilgacha boshqariladigan "hujumini" qo'llab-quvvatlash uchun SLS tipidagi kamida 41 ta tashuvchini ishga tushirish kerak bo'ladi. Bunga Delta-4 va Atlas-5 rusumli yuk tashuvchilarni ishga tushirishini qo'shish kerak (agar u rus dvigatellari o'rniga Amerika dvigatellarini qabul qilsa va hozir ham ishlayotgan bo'lsa). Ular, asosan, Mars va Marsga avtomatik transport vositalarini uchirish uchun ishlatiladi, bu esa "konchilar" ilmiy ma'lumotlarning vazifasi bilan boshqariladigan ekspeditsiyalarga yordam beradi.

Albatta, tashuvchilar soni va ularning turlari Marsning boshqariladigan missiyalarining konfiguratsiyasiga kiritilgan o'zgarishlarga qarab o'zgarishi mumkin. Faqat SLS tipidagi 32 ta tashuvchi kerak bo'lgan variant bor (yuqorida aytib o'tilgan sayyoraviy ekspeditsiyalar uchun beshtasini hisobga olmaganda): o'ntasi Fobosga boshqariladigan missiyani qo'llab-quvvatlash uchun, o'n ikkitasi Marsga kosmonavtlarning birinchi qo'nishi uchun, ikkinchisi esa yana o'ntasi..

Savol tug'iladi: bularning barchasi qancha turadi va Qo'shma Shtatlar bunday xarajatlarni yolg'iz o'zi "tortib" oladimi? NASA mutaxassislari guruhi, shuningdek, AQShdagi sanoat va ilmiy doiralar vakillarining fikricha, astronavtlarni Marsga yuborish oltinchi avlod F-35 qiruvchi samolyotini ishlab chiqish va ishlab chiqarishga sarflangan mablag'ning atigi bir qismini tashkil qiladi. AQShni boshqarish, oxir-oqibat F-35 dasturi trillion dollarga tushishi mumkin) va 100 milliard dollardan oshmaydi. Bu AQSh ISS dasturiga shu paytgacha sarflagan mablag '. 2024 yilga kelib, stansiyaning parvozi yakunlanadi va NASA bundan buyon uning ishiga har yili qariyb 4 milliard dollar sarflamaydi. Shunday qilib, stansiyaning Yer atrofida aylanishining oxiri va Fobosga safarining boshlanishini ajratib turadigan o'n yil ichida jamg'arilgan mablag 'miqdori qariyb 40 milliard dollarni tashkil qiladi va Qo'shma Shtatlar qo'shimcha 60 dollar topishi kerak bo'ladi. milliard Marslik rejalarini amalga oshirish uchun.

Ekspertlar Mars missiyasining narxi haqida gapirar ekan, agar loyihaga xalqaro ishtirokchilar jalb qilinsa, uni yanada kamaytirish mumkinligini ta'kidlaydilar. Aniq savol tug'iladi: ular orasida hozirda AQShning kosmik sohadagi eng yirik sheriklaridan biri bo'lgan va jiddiy kosmik salohiyatga ega bo'lgan Rossiya bormi (ayniqsa, boshqariladigan parvozlar sohasida)? Ammo agar AQShning Rossiya uchun bunday rejalari bo'lsa, ular hozircha sir saqlanmoqda.

Joriy yilning may oyi oxirida Space News gazetasi NASA rahbari Charlz Boldenning kosmosda xalqaro hamkorlik kelajagi haqidagi fikrlarini bayon qildi. U Evropa, Yaponiya va Xitoy bilan atmosferadan tashqaridagi o'zaro ta'sirning ahamiyati haqida gapirdi. XXRga kelsak, Bolden yozning oxirida u erga tashrif buyurishini aytdi va ertami -kechmi Qo'shma Shtatlar va Xitoy, albatta, kosmik sohada yaqindan hamkorlik qila boshlashini ta'kidladi. Potentsial kosmik sheriklar ro'yxatiga hatto Isroil, Iordaniya va Birlashgan Arab Amirliklari kabi davlatlar ham kiritilgan. Ammo Bolden Rossiya haqida hech narsa demadi. Ehtimol, buning uchun hech qanday sabab yo'q edi, lekin yana bir tushuntirish mumkin: Moskva va Vashington o'rtasidagi munosabatlarning keskin yomonlashuvi, shuningdek, Rossiyaning chuqur kosmos uchun texnologiya va texnologiyalarning etishmasligi (ularga kirish uchun Amerika Qo'shma Shtatlari qaror qabul qilishi mumkin) umumiy siyosiy tafovutlarni chetga surib), ISS parvozi tugaganidan keyin Amerikaning mamlakatimiz bilan hamkorlikni davom ettirishga qiziqishiga hissa qo'shmaydi.

Shuni qo'shimcha qilish kerakki, AQShning Mars davlat dasturidan tashqari, SpaceX amalga oshirmoqchi bo'lgan xususiy dastur ham mavjud. Bu kompaniya rahbari Elon Musk 2018 yilda Qizil sayyora yuzasiga Dragon kemasini qo'ndirish va 2026 yilda odamlarni u erga yuborish rejalarini e'lon qildi.

Charlz Prekott "Odamlar Marsga" konferentsiyasida va nima uchun Amerika Qizil sayyoraga intilayotgani haqida gapirar ekan: "Kosmosga sakrash faqat mamlakatning strategik manfaatlari ortda qolganda sodir bo'ladi. Biz Marsga ketyapmiz, chunki biz dunyoga hech kim hech qachon qilmagan ishni qilish qobiliyatimizni ko'rsatmoqchimiz, kosmik etakchiligimizni namoyish etish va yillik kosmik daromadimiz 330 milliard dollarga yetadigan global kosmik bozorga kirishni kafolatlash. " Ko'rib turganingizdek, tushuntirish juda oddiy. Beixtiyor savol tug'iladi: Rossiyada haqiqatan ham ikkita Sochi Olimpiadasiga qimmat bo'lgan loyiha yordamida amalga oshiriladigan strategik manfaatlar yo'qmi?

Tavsiya: